Задача #960

В элек­три­че­ской цепи, по­ка­зан­ной на ри­сун­ке, ЭДС ис­точ­ни­ка тока рав­на ем­кость кон­ден­са­то­ра ин­дук­тив­ность ка­туш­ки со­про­тив­ле­ние лам­пы и со­про­тив­ле­ние ре­зи­сто­ра В на­чаль­ный мо­мент вре­ме­ни ключ K за­мкнут. Ка­кая энер­гия вы­де­лит­ся в лам­пе по­сле раз­мы­ка­ния клю­ча? Вну­трен­ним со­про­тив­ле­ни­ем ис­точ­ни­ка тока и про­во­дов пре­не­бречь.

Решение

При­ме­ча­ние

При за­мкну­том клю­че в ста­ци­о­нар­ном ре­жи­ме че­рез лам­пу ток не те­чет, на­пря­же­ние на кон­ден­са­то­ре по­сто­ян­но и рав­но Если бы у ис­точ­ни­ка было вну­трен­нее со­про­тив­ле­ние, то на­пря­же­ние на кон­ден­са­то­ре сле­до­ва­ло бы рас­счи­ты­вать как где — сила тока че­рез ис­точ­ник.

За­кон Джо­уля-Лен­ца за­пи­сан не­вер­но, по­то­му что при не­по­сто­ян­ном токе сле­ду­ет поль­зо­вать­ся В пер­вую оче­редь, од­на­ко, важ­но то, что в лю­бой мо­мент вре­ме­ни токи оди­на­ко­вы, по­сколь­ку по­сле раз­мы­ка­ния клю­ча ре­зи­стор и лам­па со­еди­не­ны по­сле­до­ва­тель­но. И если для сту­ден­та та­кую за­пись нуж­но счи­тать од­но­знач­но оши­боч­ной, то для школь­ни­ка на ЕГЭ та­кая за­пись до­пу­сти­ма.

Ответ